蘇企自主研發(fā)高功率半導(dǎo)體芯片，在國際上首次利用單管芯片集成實現(xiàn)光纖輸出功率超過4000瓦半導(dǎo)體激光器。

　　6月17日,，2016年首批4個姑蘇領(lǐng)軍人才計劃重大創(chuàng)新團隊候選項目公示結(jié)束,。來自蘇州高新區(qū)長光華芯光電技術(shù)有限公司申報的“高功率半導(dǎo)體激光芯片及應(yīng)用模塊、系統(tǒng)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目榜上有名,，其在“一粒米”大小的芯片上能發(fā)出超過10瓦的光的芯片研發(fā)，走到了世界的前列。

　　在長光華芯公司大廳里,，筆者看到了擁有中國完全自主知識產(chǎn)權(quán)、達到國際先進水平的“單管芯片”和“集成巴條”,?！皢喂苄酒斌w積約一粒米大小，但要比米更細,、更薄,。“‘單管芯片’已經(jīng)很小了,，但它的發(fā)光部分只占了‘單管芯片’的五分之一,。也就是說，這光就是從一條微縫隙中發(fā)出的,，可超過10瓦,。”公司技術(shù)負責人向記者筆者介紹,，“你設(shè)想一下,，在這么細微的芯片上，要承載高功率,、高亮度,，還要經(jīng)受住大電流而不被擊穿,，實現(xiàn)電、熱,、光之間的轉(zhuǎn)換,，有多難？”

　　技術(shù)人員展示所研發(fā)的芯片,，左側(cè)是“集成巴條”,，右側(cè)為“單管芯片”。芯片全工藝流程都是自主研發(fā),，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán),。

　　技術(shù)人員展示所研發(fā)的芯片，左側(cè)是“集成巴條”,，右側(cè)為“單管芯片”,。

　　芯片全工藝流程都是自主研發(fā)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán),。

　　事實上,，目前我國高功率半導(dǎo)體芯片大多要依賴進口，而很多國家在對華出口高性能半導(dǎo)體芯片上多有限制,?！笆澜缯M入‘光制造時代’，高能激光技術(shù)也正在引領(lǐng)制造業(yè)革命,。當前國際半導(dǎo)體激光器技術(shù)發(fā)展的趨勢是要同時獲得高功率,、高亮度、高效率,、高可靠性,。難點在提高多芯片的指向一致性、降低發(fā)散角,、控制芯片內(nèi)部應(yīng)力,、提高芯片偏振度及合束效率?！遍L光華芯公司負責人說,。

　　長光華芯團隊的創(chuàng)新，就在于在國際上首次使用自主創(chuàng)新的分布式載流子注入技術(shù),，解決了半導(dǎo)體激光器在高功率工作條件下的非線性效應(yīng)問題,，提升了輸出功率，達到了國際領(lǐng)先水平,；在國際上首次利用單管芯片集成實現(xiàn)光纖輸出功率超過4000瓦半導(dǎo)體激光器,，實現(xiàn)多達560個分離單管芯片的合束耦合進400微米光纖中。而這樣的成果,，從芯片設(shè)計,、外延生長,、器件封裝、模塊,、光纖耦合模塊及系統(tǒng),，全工藝流程都是自主研發(fā)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán),。該團隊還先后承擔了國家863,、973、04等國家重大專項,。

　　該團隊還將芯片技術(shù)運用在了切割與焊接上,，其研發(fā)的半導(dǎo)體激光器切割機床獲得2015年中國激光行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新獎，將半導(dǎo)體激光器切割技術(shù)做到了全國第一,?！斑^去的氣體激光器焊接，體積要像一間房子那么大,；運用我們的高功率半導(dǎo)體激光芯片做成的焊接器，大小就像一個小冰箱,。并且,，我們的激光焊接點是平頂?shù)摹囟仁且恢碌?，在焊接中具有無與倫比的優(yōu)勢,。”